專利名稱：一種新型金剛石砂輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種金剛石砂輪，特別是一種用于立式平面磨削的金剛石砂輪。
目前在陶瓷加工業(yè)中，廣泛采用游離磨料行星式研磨運動方式進(jìn)行單表面或雙表面加工，這種結(jié)構(gòu)的金剛石砂輪加工可以獲得較好的加工精度，但加工效率低、裝料困難、工件易破損。中國專利ZL92211120.0(公告號CN2117972V)公開了一種新型金剛砂輪，其結(jié)構(gòu)特征是在砂輪基體上斷續(xù)分布著金剛石磨塊，磨塊的形狀、尺寸以及數(shù)量等可以根據(jù)不同的加工要求而變化，可解決砂輪自銳性、加工效率及冷卻性能等問題，適合于加工聚晶金剛石、立方氮化硼以及工程陶瓷和硬質(zhì)合金進(jìn)行斷續(xù)磨削加工，但這種結(jié)構(gòu)的金剛石砂輪在加工工件中容易產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象，磨削效率提高不明顯。中國專利ZL95202614.7)(公告號CN2216888Y)公開了一種帶環(huán)形槽的金剛石砂輪，這種結(jié)構(gòu)的金剛石砂輪磨塊結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)工藝不復(fù)雜，磨削片較平穩(wěn)、均勻、廢渣排除順利，但這種結(jié)構(gòu)的金剛石砂輪磨削效率不高，磨削精度低，工件易破碎。
本實用新型的目的是提供一種磨削效率高、自銳性好，磨削精度高并可實現(xiàn)產(chǎn)品的粗精加工一次性完成的新型金剛石砂輪。在此基礎(chǔ)上提供一種排屑方便、及時，研磨片可及時有效清潔和潤滑的新型金剛石金砂輪。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的包括砂輪基體、若干研磨片、轉(zhuǎn)芯，若干研磨片斷續(xù)分布在砂輪基體的端面上，其特征在于所述研磨片以同心圓的方式分為若干環(huán)層并分布在各同心圓周上，其中外環(huán)研磨片采用金屬結(jié)合劑研磨片，內(nèi)環(huán)研磨片采用樹脂結(jié)合劑研磨片。
上述研磨片由金剛石顆粒通過金屬粘結(jié)劑或樹脂粘結(jié)劑粘結(jié)成圓形或扇形的研磨片并通過粘結(jié)劑鑲嵌在砂輪基體上。
為進(jìn)一步提高其磨削效率和磨削精度，并保證可在一砂輪上一次性完成工件的粗精加工，上述研磨片的磨粒粒度號從外環(huán)向內(nèi)環(huán)逐漸增加；上述研磨片的安裝高度從外環(huán)至內(nèi)環(huán)逐漸增加，且研磨片從外環(huán)至內(nèi)環(huán)相鄰環(huán)之間的高度差逐漸減??；上述研磨片的直徑從外環(huán)至內(nèi)環(huán)逐漸增大；上述研磨片中金屬粘結(jié)劑組成的外環(huán)數(shù)不超過總環(huán)數(shù)的三分之一。
為使廢屑排出方便、及時，同時研磨片可起到有效清洗和潤滑，上述內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間相應(yīng)的研磨片徑向布置在一條過中心的拋物線軌跡上。
本實用新型由于采用金屬粘結(jié)劑研磨片與樹脂粘結(jié)劑研磨片有機排列組成一體的結(jié)構(gòu)，先利用外層金屬結(jié)合劑金剛石研磨片的高硬度切削性能和耐磨性，獲得最大的磨削比，大大提高磨削效率和保證其自銳性，實現(xiàn)其粗加工，再利用內(nèi)層樹脂結(jié)合劑金剛石研磨片的彈性作用，在工件表面進(jìn)行微小切削，產(chǎn)生塑性溝槽，獲得良好的表面質(zhì)量，并保證其磨削精度，同時避免因磨粒切削能力不足導(dǎo)致的破碎脫落等現(xiàn)象，實現(xiàn)其精加工。又利用其徑向的拋物線軌跡的研磨片排列方式使廢屑方便、及時排出，并使研磨片得到有效清洗和潤滑，且本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)工藝不復(fù)雜，加工成本低，應(yīng)用范圍廣，實用性強。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實用新型的基本結(jié)構(gòu)和工作原理


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖2是
圖1的A向示意圖；如
圖1-圖2所示，本實用新型包括砂輪基體1、金剛石研磨片2、轉(zhuǎn)芯3，其中金剛石研磨片2斷續(xù)分布在砂輪基體1的端面上，本實施例中金剛石研磨片2以同心圓的方式分為若干環(huán)層并分布在各同心圓周上，且所述研磨片2分為內(nèi)、中、外三層，其中研磨片2由金剛石顆粒通過金屬粘結(jié)劑或樹脂粘結(jié)劑粘結(jié)成圓形或扇形的研磨片并通過粘結(jié)劑鑲嵌在砂輪基體上，研磨片2也可以通過螺釘?shù)裙潭ㄔ谏拜喕w上。同時根據(jù)研磨的效果和作用，外環(huán)采用金屬結(jié)合劑研磨片21，內(nèi)環(huán)采用樹脂結(jié)合劑研磨片22，且研磨片2的磨粒粒度號從外環(huán)向內(nèi)環(huán)逐漸增加，即研磨片的磨粒從外環(huán)到內(nèi)環(huán)逐漸變細(xì)，本實施例中，外環(huán)的金屬結(jié)合劑研磨片21的金剛石濃度為100％，其磨粒粒度量為W28，中間環(huán)的樹脂結(jié)合劑研磨片22的金剛石濃度為75％，磨粒粒度號為W28，內(nèi)環(huán)樹脂結(jié)合劑研磨片22的金剛石濃度為75％，其磨粒粒度號為W14，這樣利用外環(huán)的金屬結(jié)合劑研磨片的高硬度優(yōu)異切削性能和高耐磨性，獲得最大的磨削比，同時優(yōu)選的金屬粘結(jié)劑成份，可以保證其良好的自銳性，同時可以避免Sic等因磨粒切削能力不足而導(dǎo)致的破碎脫落等問題，并提高其切削效率，利用內(nèi)環(huán)的樹脂結(jié)合劑研磨片的彈性，在工件表面產(chǎn)生微小切削，獲得良好的表面質(zhì)量，并產(chǎn)生塑性溝槽，獲得較好的工件表面質(zhì)量，保證其加工精度。由于本實用新型在工作過程中從外環(huán)向內(nèi)環(huán)逐漸由主要起切削作用向精磨拋光作用過渡，為進(jìn)一步保證其磨削效率和磨削精度，上述研磨片2的安裝高度從外環(huán)至內(nèi)環(huán)逐漸增高，且其相鄰環(huán)之間增加的高度差逐漸減小，本實施例中中間環(huán)研磨片與外環(huán)研磨片的高度差為0.3mm，內(nèi)環(huán)研磨片與中間環(huán)研磨片的高度差為0.1mm，同時考慮到內(nèi)環(huán)的磨削線速度低以及樹脂研磨片耐磨性比金屬結(jié)合劑組成的金屬研磨片磨削差的因素，上述研磨片的直徑從外環(huán)至內(nèi)環(huán)逐漸增大。為進(jìn)一步保證切削效率和加工的表面質(zhì)量，一般來說上述研磨片中金屬粘結(jié)劑組成的外環(huán)數(shù)不超過總環(huán)數(shù)的三分之一。為方便研磨過程中的有效清洗、排屑和潤滑，內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間相應(yīng)的研磨片徑向布置在一條過中心的拋物線軌跡上，且其冷卻液添加口4設(shè)置在砂輪中心位置，保證廢屑順利沿其拋物線空間排出且冷卻液均勻分布到各研磨片上，保證其潤滑作用。這樣通過采取上述措施的本實施例的金剛石砂輪在磨削PTC陶瓷工件數(shù)時與普通金剛石砂輪相比較，其磨削比從原來的20提高到150以上，工件表面質(zhì)量的粗糙度Ra從2.8um降為1.0um。
權(quán)利要求1.一種新型金剛石砂輪，包括砂輪基體、若干研磨片、轉(zhuǎn)芯，若干研磨片斷續(xù)分布在砂輪基體的端面上，其特征在于所述研磨片以同心圓的方式分為若干環(huán)層并分布在各同心圓周上，其中外環(huán)研磨片采用金屬結(jié)合劑研磨片，內(nèi)環(huán)研磨片采用樹脂結(jié)合劑研磨片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述新型金剛石砂輪，其特征在于上述研磨片由金剛石顆粒通過金屬粘結(jié)劑或樹脂粘結(jié)劑粘結(jié)成圓形或扇形的金剛石研磨片并通過粘結(jié)劑鑲嵌在砂輪基體上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述新型金剛石砂輪，其特征在于上述研磨片的磨粒粒度號從外環(huán)向內(nèi)環(huán)逐漸增加。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述新型金剛石砂輪，其特征在于上述研磨片的安裝高度從外環(huán)至內(nèi)環(huán)逐漸增加。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述新型金剛石砂輪，其特征在于上述研磨片從外環(huán)至內(nèi)環(huán)相鄰環(huán)之間的高度差逐漸減小。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述新型金剛石砂輪，其特征在于上述研磨片的直徑從外環(huán)至內(nèi)環(huán)逐漸增大。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述新型金剛石砂輪，其特征在于上述研磨片中金屬粘結(jié)劑組成的外環(huán)數(shù)不超過總環(huán)數(shù)的三分之一。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述新型金剛石砂輪，其特征在于上述內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間相應(yīng)的研磨片徑向布置在一條過中心的拋物線軌跡上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述新型金剛石砂輪，其特征在于上述砂輪的冷卻液添加口設(shè)置在砂輪中心位置。
專利摘要一種新型金剛石砂輪。包括砂輪基體、若干研磨片、轉(zhuǎn)芯,其中研磨片以同心圓的方式分為若干環(huán)層并分布在各同心圓周上,外環(huán)研磨片采用金屬結(jié)合劑研磨片,內(nèi)環(huán)研磨片采用樹脂結(jié)合劑研磨片。本實用新型由于采用金屬粘結(jié)劑研磨片與樹脂粘結(jié)劑研磨片有機排列組成一體的結(jié)構(gòu),利用外層金屬結(jié)合劑研磨片提高磨削效率,實現(xiàn)其粗加工,利用內(nèi)層樹脂結(jié)合劑研磨片獲得良好的表面質(zhì)量,保證其磨削精度,且結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)工藝不復(fù)雜。
文檔編號B24D5/00GK2366231SQ99206409
公開日2000年3月1日 申請日期1999年3月9日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月9日
發(fā)明者王成勇, 魏昕, 袁慧 申請人:廣東工業(yè)大學(xué)